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通過(guò)飼料途徑(jing)調(diào)控(kong)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)肌(ji)肉品質(zhì)
魚(yú)類(lèi)肌肉質(zhì)構(gòu)(gou)質(zhì)量是(shi)指通過(guò)質(zhì)構(gòu)(gou)儀測(cè)定(ding)的肌肉(rou)硬度、膠黏(nian)性、剪切力等(deng)質(zhì)量,表(biao)現(xiàn)為通過(guò)口腔(qiang)咀嚼(jue)、舌頭攪動(dòng)及口(kou)腔黏(nian)膜所(suo)感受到的肌肉(rou)硬度與(yu)嫩度、凝聚性(xing)、潤(rùn)滑(hua)感等特性。這些性質(zhì)主(zhu)要受(shou)到肌肉組織中(zhong)肌纖維直徑、密(mi)度和結(jié)(jie)締組織(zhi)中膠原(yuan)蛋白含量(liang)、肌內(nèi)(nei)脂肪和(he)肌間(jian)脂肪含(han)量等的影響。如(ru)前所述(shu),飼料(liao)油脂對(duì)(dui)魚(yú)體脂肪、脂肪(fang)酸組織等有直(zhi)接性的影響(xiang),如果(guo)選擇不同的(de)飼料油(you)脂如豬(zhu)油、棕(zong)櫚油、亞麻籽(zi)油、魚(yú)油、豆油(you)等,隨著這些(xie)油脂在(zai)魚(yú)體(ti)結(jié)締(di)組織(zhi)、細(xì)胞(bao)脂肪滴中沉積(ji),肌肉中脂(zhi)肪的性質(zhì)和脂(zhi)肪酸組成(cheng)就能夠顯示(shi)出這些(xie)油脂的性(xing)質(zhì),并使養(yǎng)殖魚(yú)(yu)體肌(ji)肉的(de)風(fēng)味、肌肉的質(zhì)(zhi)構(gòu)具有顯著的(de)差異性。例(li)如,在秋季增加(jia)飼料(liao)中棕(zong)櫚油(you)的添加(jia)量并使(shi)魚(yú)體肌肉沉(chen)積較多的具有(you)棕櫚油(you)特性的脂肪,將(jiang)這類(lèi)養(yǎng)殖(zhi)的活魚(yú)或(huo)分割(ge)加工產(chǎn)(chan)品(如開(kāi)背魚(yú)(yu))用于(yu)燒烤(kao),則會(huì)具有很好(hao)的燒烤香味(wei)。同樣(yang)的原理(li),如果在飼料(liao)中添加豬油(you),養(yǎng)殖的活(huo)魚(yú)或(huo)其分割加工(gong)產(chǎn)品(如(ru)魚(yú)片、魚(yú)(yu)柳)則會(huì)(hui)具有很好的(de)“嫩度(du)"和風(fēng)味,這類(lèi)(lei)活魚(yú)或其加工(gong)產(chǎn)品則適合于(yu)中國(guó)特色(se)的“酸菜魚(yú)"“清蒸(zheng)魚(yú)"。如(ru)果在飼(si)料中添(tian)加亞(ya)麻籽油、魚(yú)(yu)油等,養(yǎng)殖的魚(yú)(yu)體中高(gao)不飽和脂(zhi)肪、ω-3 系(xi)列的(de)脂肪酸含(han)量顯著(zhu)增加,可以(yi)提高養(yǎng)殖魚(yú)(yu)體的高(gao)不飽和(he)脂肪酸營(yíng)養(yǎng)(yang)價(jià)值。因此,通(tong)過(guò)飼料(liao)中油脂的(de)添加(jia)量以及選擇不(bu)同種類(lèi)的油(you)脂是可以改變(bian)養(yǎng)殖魚(yú)(yu)類(lèi)肌肉質(zhì)構(gòu)(gou)性質(zhì)和風(fēng)味的(de),為通過(guò)飼料(liao)途徑調(diào)控養(yǎng)殖(zhi)魚(yú)類(lèi)肌(ji)肉品質(zhì)開(kāi)拓(tuo)了技術(shù)創(chuàng)(chuang)新的(de)潛力和(he)發(fā)展空間(jian)。
在肌肉組織中(zhong),肌纖維(wei)直徑(jing)、密度(du)、肌纖維類(lèi)型(xing)和膠原(yuan)蛋白含量(liang)等對(duì)肌(ji)肉食用(yong)質(zhì)量(主要(yao)是質(zhì)構(gòu)性(xing)質(zhì))具(ju)有直接性(xing)的影響(xiang)。例如,中(zhong)國(guó)特色(se)的“脆肉(rou)晥"肌肉(rou)的硬度(du)、彈性(xing)和剪切力(li)顯著增加(jia)。在傳統(tǒng)的(de)飼喂蠶豆養(yǎng)(yang)殖草(cao)魚(yú) 100-120 d 生產(chǎn)(chan)出“脆(cui)肉晥"的基礎(chǔ)(chu)上,近年(nian)來(lái)通過(guò)飼(si)料途(tu)徑養(yǎng)殖“脆(cui)肉羅非魚(yú)"“脆(cui)肉斑點(diǎn)叉(cha)尾鮰"“脆肉(rou)鯉魚(yú)(yu)"等適合于分(fen)割加(jia)工的淡水(shui)魚(yú)類(lèi),無(wú)(wu)論是(shi)養(yǎng)殖(zhi)區(qū)域(yu)、還是(shi)“脆肉魚(yú)(yu)"的養(yǎng)殖規(guī)模(mo),其發(fā)展(zhan)速度(du)均很快(kuai),并可能(neng)進(jìn)一步推動(dòng)“預(yù)(yu)制菜"中預(yù)(yu)制魚(yú)食(shi)品的(de)加工、流通和消(xiao)費(fèi)的快速(su)發(fā)展。如(ru)何通過(guò)飼料(liao)途徑或(huo)通過(guò)(guo)養(yǎng)殖過(guò)程水(shui)質(zhì)控制,全面提(ti)升淡水魚(yú)的食(shi)用質(zhì)量、加工質(zhì)(zhi)量,既是適應(yīng)魚(yú)(yu)食品消費(fèi)市場(chǎng)(chang)的需(xu)要,也是促進(jìn)淡(dan)水養(yǎng)殖業(yè)高(gao)質(zhì)量發(fā)展(zhan)的技術(shù)基礎(chǔ)。
可以促進(jìn)(jin)淡水魚(yú)肌肉(rou)“脆化"的原料(liao)研究較多(duo)的是蠶豆和(he)杜仲(zhong),而“脆化魚(yú)"的主(zhu)要表現(xiàn)是魚(yú)(yu)體全身、尤(you)其是(shi)肌肉的(de)硬度(較普(pu)通魚(yú)肌肉硬度(du)能夠增加30%以上(shang))、彈性顯著增加(jia),即使(shi)活的魚(yú)體經(jīng)(jing)過(guò)“脆化(hua)"后,身體也變得(de)“僵直"“僵硬(ying)"。魚(yú)體構(gòu)成(cheng)中,魚(yú)皮(pi)的硬度增(zeng)加最為(wei)明顯,其次是肌(ji)肉組(zu)織,內(nèi)臟器官組(zu)織也顯(xian)著地“硬化(hua)"“脆化"。究其原因(yin),在肌肉組(zu)織中肌纖維(wei)的數(shù)量和(he)密度顯著增加(jia),脂肪含量降(jiang)低,最為(wei)突出的(de)是膠原蛋白含(han)量顯著增(zeng)加(較普通魚(yú)增(zeng)加20%以上),轉(zhuǎn)錄組(zu)學(xué)及特征基(ji)因表達(dá)活性(xing)的研究結(jié)果也(ye)顯示,魚(yú)體膠(jiao)原蛋白合成相(xiang)關(guān)基因表(biao)達(dá)活(huo)性顯著增加(jia)、魚(yú)體膠原蛋(dan)白含量顯(xian)著增加。
肌細(xì)胞有平滑(hua)肌、心(xin)肌和骨骼肌三(san)大類(lèi),目前(qian)的研究(jiu)結(jié)果沒(méi)有比(bi)較通(tong)過(guò)飼(si)喂蠶豆(dou)、杜仲等原料是(shi)否可(ke)以同時(shí)改變這(zhe)三類(lèi)肌細(xì)胞的(de)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(zhi),但是(shi)內(nèi)臟器官組(zu)織的(de)硬度、彈性經(jīng)(jing)過(guò)“脆化"后是(shi)顯著增強(qiáng)(qiang)的,這或許是(shi)結(jié)締組織膠原(yuan)蛋白含(han)量增加(jia)的結(jié)果。魚(yú)類(lèi)(lei)肌細(xì)胞(bao)的生長(zhǎng)方(fang)式為“非(fei)限定性(xing)生長(zhǎng)方式",即(ji)不同于成(cheng)年哺乳動(dòng)(dong)物只有肌細(xì)胞(bao)三維體(ti)積的增加(jia)(肌細(xì)胞增肥或(huo)肥大),魚(yú)(yu)類(lèi)肌細(xì)(xi)胞的數(shù)量和(he)三維體積(ji)均可以(yi)增加,肌細(xì)胞(bao)數(shù)量的增(zeng)加稱(chēng)為(wei)增殖(zhi)。因此,魚(yú)類(lèi)(lei)肌細(xì)胞既有(you)增殖,也有增(zeng)肥的(de)生長(zhǎng)方式。然(ran)而,對(duì)“脆化魚(yú)(yu)"的研究結(jié)(jie)果顯示(shi)肌纖(xian)維密度(du)增加、肌肉(rou)硬度(du)增加;而同時(shí)肌(ji)束之(zhi)間的(de)結(jié)締組織(zhi)三維體積(ji)、膠原蛋白(bai)含量也增加(jia)。這就難(nan)以判定肌(ji)纖維密度的改(gai)變是肌細(xì)(xi)胞數(shù)量增殖(zhi)的結(jié)果(guo),還是(shi)結(jié)締組織(zhi)增生(sheng)并擠(ji)壓肌纖(xian)維三維(wei)體積的結(jié)果,或(huo)許二(er)種情況均(jun)存在(zai),這是需要深(shen)入研究的(de)內(nèi)容。
動(dòng)物肌(ji)肉中的(de)膠原蛋白(bai)主要分布在肌(ji)外膜、肌束(shu)膜和肌內(nèi)膜(mo)等結(jié)締組織(zhi)部位。肌束膜(mo)和肌內(nèi)膜中的(de)膠原(yuan)蛋白可能是影(ying)響肌肉(rou)硬度的(de)最主要(yao)原因。魚(yú)體(ti)內(nèi)膠原蛋白含(han)量高(gao)于陸(lu)生動(dòng)物,且在不(bu)同部位差異(yi)較大(da)。如果按照鮮(xian)活組織中蛋(dan)白質(zhì)含量計(jì)算(suan),鰱魚(yú)、鳙魚(yú)和(he)草魚(yú)魚(yú)皮的蛋(dan)白質(zhì)含(han)量分(fen)別為 25.9%、23.6%和29.8%,且魚(yú)皮(pi)中的膠原含(han)量最高(gao)可超過(guò)其蛋白(bai)質(zhì)總
量的80%;真鯛(diao)魚(yú)皮中膠原蛋(dan)白占總(zong)蛋白的80.5%,鰻鱺(li)為 87.3%,日本海鱸(lu) 40.7%,香魚(yú) 53.6%,黃(huang)海鯛40.1%,竹莢(jia)魚(yú) 43.5%(均以(yi)占蛋白質(zhì)的(de)百分(fen)比計(jì))。至于(yu)膠原蛋白(bai)的種類(lèi),分(fen)布在(zai)真皮、骨(gu)、鱗、鰾、肌肉等(deng)部位的為Ⅰ型膠(jiao)原蛋白(bai),軟骨和(he)脊索為Ⅱ型膠原(yuan)蛋白和Ⅺ型膠(jiao)原蛋白,肌肉(rou)中為V型膠原(yuan)蛋白。魚(yú)皮是(shi)膠原(yuan)蛋白含(han)量最(zui)高的組織,而“脆(cui)化魚(yú)"的魚(yú)皮也(ye)是硬(ying)度增(zeng)加最(zui)為顯著(zhu)的組(zu)織。
對(duì)“脆化魚(yú)"物(wu)質(zhì)組成及脆化(hua)機(jī)制的(de)研究(jiu)結(jié)果顯示(shi),魚(yú)體(尤其(qi)是肌肉(rou)組織中)膠原(yuan)蛋白合成量(liang)是顯著增加(jia)的,幾乎(hu)所有的脆化機(jī)(ji)制研(yan)究和脆化(hua)結(jié)果都能證實(shí)(shi)這一點(diǎn)。前(qian)面的分(fen)析我(wo)們已(yi)經(jīng)知(zhi)道,在疏松結(jié)(jie)締組織中有(you)成纖維細(xì)(xi)胞的存(cun)在,這是合(he)成膠原蛋白(bai)的關(guān)鍵性(xing)細(xì)胞。結(jié)締組織(zhi)中膠原(yuan)蛋白合成(cheng)量的顯著增(zeng)加,可以使結(jié)締(di)組織中(zhong)膠原蛋白(bai)纖維(wei)度顯(xian)著增加,膠原蛋(dan)白含量(liang)越高,肌肉(rou)機(jī)械強(qiáng)度增(zeng)加,肌(ji)原纖維耐(nai)折力越強(qiáng)(qiang)。魚(yú)體膠(jiao)原蛋(dan)白主要分(fen)布在(zai)魚(yú)皮、魚(yú)鱗、軟(ruan)骨等組織中,在(zai)肌肉組織中(zhong)分布也較多。
因此,飼喂(wei)蠶豆、杜仲(zhong)等原料,通(tong)過(guò) 100-120 d 的養(yǎng)(yang)殖過(guò)(guo)程,產(chǎn)出(chu)“脆肉魚(yú)"的(de)始發(fā)因素可(ke)能是結(jié)締組(zu)織中膠原蛋(dan)白合成(cheng)量顯著(zhu)增加、結(jié)締(di)組織顯著(zhu)增生的結(jié)果(guo)。試驗(yàn)(yan)結(jié)果表明(ming),膠原蛋(dan)白含量高的(de)組織(如(ru)皮膚),經(jīng)過(guò)(guo)脆化(hua)后其(qi)硬度、彈性增(zeng)加也是顯著的(de)部位,與上(shang)述推論相(xiang)符;同(tong)時(shí),用蠶豆脆(cui)化草魚(yú)時(shí),肌(ji)肉膠原(yuan)蛋白含量隨飼(si)料蠶豆(dou)添加(jia)量的增(zeng)加而(er)增加。至于蠶(can)豆、杜仲等(deng)為什么可以(yi)顯著促(cu)進(jìn)結(jié)締組織(zhi)膠原(yuan)蛋白合成量(liang)的增加(jia)?這是(shi)值得研究的(de)課題??梢詮拇?cu)進(jìn)膠(jiao)原蛋白合(he)成量改善、結(jié)締(di)組織增(zeng)生的調(diào)控機(jī)制(zhi)及其(qi)原因方面進(jìn)行(xing)研究。蠶豆是(shi)高淀粉原(yuan)料,而杜仲(皮(pi))則是含有(you)較多黏性(xing)物質(zhì)的原(yuan)料,因此可以排(pai)除淀粉的原(yuan)因。蠶(can)豆、杜仲的蛋白(bai)質(zhì)含量(liang)均較低,且(qie)飼料或食物蛋(dan)白質(zhì)(zhi)在消化(hua)道內(nèi)需要經(jīng)過(guò)(guo)水解為氨基酸(suan)、小肽才(cai)能被吸收(shou),之后再(zai)轉(zhuǎn)運(yùn)到不同的(de)器官組織,因(yin)此,也可(ke)以排除(chu)蠶豆、杜(du)仲蛋白質(zhì)的原(yuan)因。
膠原蛋白肽(tai)鏈中典型(xing)特征是(shi)含有“Gly-X-Y"甘氨酸(suan)三肽重(zhong)復(fù)結(jié)構(gòu),其(qi)中 X、Y 分別為脯氨(an)酸、羥脯氨酸(suan)。通過(guò)(guo)飼料(liao)中添加脯(pu)氨酸(suan)能夠促進(jìn)(jin)膠原(yuan)蛋白的合(he)成量,但還不足(zu)以達(dá)到“脆肉(rou)魚(yú)"的效(xiao)果。最有(you)可能的原因是(shi)蠶豆、杜仲等(deng)原料中(zhong)含有(you)的一些有(you)機(jī)成分,如(ru)多酚、皂苷(gan)等,這些物質(zhì)(zhi)調(diào)控了結(jié)締組(zu)織膠原蛋白的(de)合成量,并(bing)誘導(dǎo)了結(jié)(jie)締組織顯著(zhu)增生。當(dāng)然,這(zhe)是需要深(shen)入研究(jiu)的課題(ti)。如果(guo)這個(gè)推論(lun)成立,那么也可(ke)以找到與蠶(can)豆、杜(du)仲具有類(lèi)似成(cheng)分的天然(ran)植物原(yuan)料,通過(guò)飼料途(tu)徑養(yǎng)殖“脆肉(rou)魚(yú)"在技(ji)術(shù)上具有可(ke)行性,該項(xiàng)(xiang)技術(shù)發(fā)展(zhan)也有(you)巨大的(de)市場(chǎng)(chang)潛力。
羥脯氨酸占膠(jiao)原蛋(dan)白的 13%-14%,是結(jié)締(di)組織(zhi)中成(cheng)纖維(wei)細(xì)胞攝取合(he)成蛋(dan)白質(zhì)所需的氨(an)基酸,包(bao)括脯氨(an)酸、賴(lài)(lai)氨酸和甘氨酸(suan),在粗(cu)面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(wang)的核糖體上(shang)按照特定的膠(jiao)原 mRNA 的堿基序列(lie),合成前α-多肽鏈(lian)。后者一(yi)邊合成一邊進(jìn)(jin)入粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(wang)腔內(nèi),并在賴(lài)(lai)氨酸羥化(hua)酶(lysine hydorxylase,LH)、脯氨(an)酸羥化酶(mei)(pro?line hydroxylase,PHD)的作(zuo)用下,將肽鏈(lian)中的脯(pu)氨酸和賴(lài)氨(an)酸進(jìn)(jin)行羥基化(hua)反應(yīng)(ying)。經(jīng)羥(qiang)基化后,三條(tiao)前α-多肽(tai)鏈互相纏繞成(cheng)繩索狀的前(qian)膠原蛋白(bai)分子(procollagen molecule),這(zhe)是膠原(yuan)蛋白和膠原(yuan)纖維(wei)的生物合成(cheng)過(guò)程。膠原纖維(wei)的合(he)成受(shou)多方面(mian)的影響和調(diào)控(kong),賴(lài)氨(an)酸羥化(hua)酶、脯氨酸(suan)羥化(hua)酶和賴(lài)(lai)氨酸氧化(hua)酶(LOX)至(zhi)關(guān)重要。細(xì)胞內(nèi)(nei)脯氨酸的(de)含量(liang)直接影響前(qian)α-多肽(tai)鏈的合成(cheng)。
來(lái)源:葉(ye)元土. 提升淡(dan)水養(yǎng)殖魚(yú)(yu)類(lèi)食用(yong)質(zhì)量(liang)的技術(shù)集成(cheng)與創(chuàng)(chuang)新。飼(si)料工業(yè),2022。